Sellüloza efiri kimyəvi modifikasiya yolu ilə xammal kimi təbii sellülozadan hazırlanmış sintetik polimerdir.Sellüloza efiri təbii sellülozun törəməsidir, sellüloza efiri istehsalı və sintetik polimeri müxtəlifdir, onun ən əsas materialı sellüloza, təbii polimer birləşmələridir.Selülozanın təbii quruluşunun xüsusiyyətlərinə görə, selülozun özü efirləşdirici maddə ilə reaksiya vermək qabiliyyətinə malik deyil.Lakin şişkinləşdirici maddə ilə müalicə edildikdən sonra molekulyar zəncirlər və zəncirlər arasında güclü hidrogen bağları məhv edildi və hidroksil qrupunun aktivliyi reaksiya qabiliyyətinə malik qələvi sellülozaya buraxıldı və eterləşdirici maddənin - OH qrupunun reaksiyası ilə selüloz efiri əldə edildi. - YA qrup.
Sellüloza efirlərinin xassələri əvəzedicilərin növündən, sayından və paylanmasından asılıdır.Sellüloza efirinin təsnifatı həm də əvəzedicilərin növünə, efirləşmə dərəcəsinə, həll olunma qabiliyyətinə və müvafiq tətbiqinə görə təsnif edilə bilər.Molekulyar zəncirdəki əvəzedicilərin növünə görə onu tək efir və qarışıq efirə bölmək olar.MC adətən tək efir kimi istifadə olunur, HPmc isə qarışıq efirdir.Metil selüloz efiri MC təbii selüloz qlükoza vahididir hidroksil üzərində olan metoksid məhsulun struktur formuluna [CO H7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, hidroksipropil metil selüloz efiri HPmc hidroksil üzərində bir vahiddir hissəsidir. dəyişdirilmiş metoksidin, hidroksipropil əvəz edilmiş məhsulun başqa bir hissəsi, Struktur formulu [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X və hidroksietil metilselüloz efiri HEmc, geniş istifadə olunur. və bazarda satılır.
Həll qabiliyyətinə görə ion tipinə və qeyri-ion tipinə bölünə bilər.Suda həll olunan qeyri-ion selüloz efiri əsasən alkil eterdən və hidroksil alkil eterdən iki sıra növdən ibarətdir.İon Cmc əsasən sintetik yuyucu vasitə, tekstil, çap, qida və neft sənayesində istifadə olunur.Qeyri-ion MC, HPmc, HEmc və digərləri əsasən tikinti materiallarında, lateks örtüklərində, tibbdə, gündəlik kimyada və digər aspektlərdə istifadə olunur.Qatılaşdırıcı, su saxlayan, stabilizator, dispersant, film əmələ gətirən agent kimi.
Sellüloza efir suyunun saxlanması
Tikinti materiallarının, xüsusən də quru qarışıq məhlulun istehsalında sellüloza efiri əvəzedilməz rol oynayır, xüsusən də xüsusi məhlulun (dəyişdirilmiş məhlul) istehsalında əvəzsiz rol oynayır.
Suda həll olunan sellüloz efirinin məhlulda mühüm rolu əsasən üç aspektə malikdir, biri əla su tutma qabiliyyəti, ikincisi məhlulun konsistensiyasının və tiksotropiyasının təsiri, üçüncüsü isə sementlə qarşılıqlı təsirdir.
Sellüloza efir suyunun saxlanması, hidroskopiklik əsasından, məhlulun tərkibindən, məhlul təbəqəsinin qalınlığından, məhlulun su tələbindən, kondensasiya materialının kondensasiya müddətindən asılıdır.Sellüloza efirinin suda saxlanması sellüloza efirinin özünün həll olması və susuzlaşmasından irəli gəlir.Məlumdur ki, sellüloza molekulyar zəncirlərində çoxlu miqdarda yüksək hidratlı OH qrupları olsa da, yüksək kristal quruluşa malik olduğundan suda həll olunmur.Yalnız hidroksil qruplarının nəmləndirmə qabiliyyəti güclü molekullararası hidrogen bağlarını və Van der Waals qüvvələrini ödəmək üçün kifayət deyil.Əvəzedicilər molekulyar zəncirə daxil edildikdə, nəinki əvəzedicilər hidrogen zəncirini məhv edir, həm də bitişik zəncirlər arasında əvəzedicilərin sıxılması səbəbindən zəncirlərarası hidrogen bağları pozulur.Əvəzedicilər nə qədər böyükdürsə, molekullar arasındakı məsafə də bir o qədər böyükdür.Hidrogen bağı təsirinin məhv edilməsi, selüloz qəfəsinin genişlənməsi, selüloz efirinə məhlul suda həll olunan olur, yüksək özlülüklü məhlulun formalaşması.Temperatur yüksəldikcə polimerin nəmləndirilməsi azalır və zəncirlər arasındakı su xaric olur.Susuzlaşdırma effekti kifayət qədər olduqda, molekullar yığılmağa başlayır və gel üç ölçülü şəbəkədə bükülür.Məhlulun su tutmasına təsir edən amillərə sellüloza efirinin özlülüyü, dozası, hissəciklərin incəliyi və xidmət temperaturu daxildir.
Selüloz efirinin özlülüyü nə qədər çox olarsa, su tutma qabiliyyəti bir o qədər yaxşı olar, polimer məhlulunun özlülüyü.Polimerin molekulyar çəkisi (polimerləşmə dərəcəsi) zəncirin molekulyar quruluşunun uzunluğu və morfologiyası ilə də müəyyən edilir və əvəzedicilərin sayının paylanması birbaşa özlülük diapazonuna təsir göstərir.[eta] = Km alfa
Polimer məhlullarının daxili özlülüyü
M polimer molekulyar çəkisi
α polimer xarakteristikası sabiti
K məhlulunun özlülük əmsalı
Polimer məhlulunun özlülüyü polimerin molekulyar çəkisindən asılıdır.Selüloz efir məhlullarının özlülüyü və konsentrasiyası müxtəlif tətbiqlərlə bağlıdır.Buna görə də, hər bir selüloz efiri bir çox fərqli özlülük spesifikasiyasına malikdir, özlülük tənzimlənməsi də əsasən qələvi selülozun deqradasiyası, yəni sellüloza molekulyar zəncirinin qırılması ilə həyata keçirilir.
Hissəcik ölçüsünə görə, hissəcik nə qədər incə olarsa, suyu daha yaxşı saxlayır.Sellüloza efirinin böyük hissəcikləri su ilə təmasda olur, səth dərhal həll olunur və su molekullarının nüfuz etməyə davam etməsinin qarşısını almaq üçün materialı bükmək üçün bir gel əmələ gətirir, bəzən uzun müddət qarışdırmaqla bərabər səpələnmək olmur, həll olunur, palçıqlı flokulyant məhlulun əmələ gəlməsi və ya aglomerat.Sellüloza efirinin həllolma qabiliyyəti sellüloza efirini seçmək üçün amillərdən biridir.
Sellüloza efirinin qalınlaşması və tiksotropiyası
Sellüloza efirinin ikinci təsiri – qatılaşma: sellüloza efirinin polimerləşmə dərəcəsi, məhlulun konsentrasiyası, kəsilmə sürəti, temperatur və digər şərtlərdən asılıdır.Məhlulun gelləşmə xüsusiyyəti alkilselüloza və onun dəyişdirilmiş törəmələrinə xasdır.Gelləşmə xüsusiyyətləri əvəzetmə dərəcəsinə, məhlulun konsentrasiyasına və əlavələrə bağlıdır.Hidroksil alkil ilə dəyişdirilmiş törəmələr üçün gel xassələri də hidroksil alkil modifikasiyasının dərəcəsi ilə əlaqədardır.Aşağı özlülüklü MC və HPmc məhlulunun konsentrasiyası üçün 10%-15% konsentrasiyalı məhlul, orta özlülüklü MC və HPmc 5%-10% məhlul və yüksək özlülüklü MC və HPmc yalnız 2%-3% hazırlana bilər. məhluldur və adətən selüloz efirinin özlülüyü də 1%-2% məhlulla qiymətləndirilir.Yüksək molekulyar ağırlıqlı selüloz efir qatılaşdırıcının səmərəliliyi, məhlulun eyni konsentrasiyası, müxtəlif molekulyar ağırlıqlı polimerlərin müxtəlif özlülükləri, özlülükləri və molekulyar çəkiləri aşağıdakı kimi ifadə edilə bilər, [η]=2,92×10-2 (DPn) 0,905, DPn ortadır. yüksək polimerləşmə dərəcəsi.Hədəf özlülüyünə nail olmaq üçün daha çox əlavə etmək üçün aşağı molekulyar ağırlıqlı selüloz efiri.Onun özlülüyü kəsilmə sürətindən, hədəf özlülüyünə nail olmaq üçün yüksək özlülükdən, daha az əlavə etmək üçün lazım olan miqdardan, özlülük qalınlaşdırma səmərəliliyindən daha az asılıdır.Buna görə də müəyyən konsistensiyaya nail olmaq üçün müəyyən miqdarda sellüloza efiri (məhlulun konsentrasiyası) və məhlulun özlülüyünə zəmanət verilməlidir.Məhlulun gelləşmə temperaturu məhlulun konsentrasiyasının artması ilə xətti şəkildə azalıb və müəyyən konsentrasiyaya çatdıqdan sonra otaq temperaturunda jelləşmə baş verib.HPmc otaq temperaturunda yüksək gelləşmə konsentrasiyasına malikdir.
Konsistensiya həmçinin hissəcik ölçüsünü və müxtəlif modifikasiya dərəcələrinə malik sellüloza efirlərini seçməklə tənzimlənə bilər.Sözdə modifikasiya, hidroksil alkil qrupunun MC-nin skelet quruluşuna müəyyən dərəcədə əvəz edilməsidir.İki əvəzedicinin nisbi əvəzetmə qiymətlərini, yəni metoksi və hidroksil qruplarının DS və MS nisbi əvəzetmə qiymətlərini dəyişdirməklə.İki növ əvəzedicinin nisbi əvəzetmə qiymətlərinin dəyişdirilməsi ilə sellüloza efirinin müxtəlif xassələri tələb olunur.
ardıcıllıq və dəyişiklik arasında əlaqə.Şəkil 5-də sellüloza efirinin əlavə edilməsi məhlulun su sərfinə təsir edir və qatılaşdırıcı effekt olan su və sementin su-bağlayıcı nisbətini dəyişir.Doza nə qədər yüksək olarsa, su istehlakı bir o qədər çox olar.
Toz tikinti materiallarında istifadə olunan sellüloz efirləri soyuq suda tez həll edilməli və sistemi lazımi konsistensiya ilə təmin etməlidir.Əgər verilmiş kəsilmə sürəti hələ də flokulyant və kolloiddirsə, bu, keyfiyyətsiz və ya keyfiyyətsiz məhsuldur.
Sement məhlulunun tutarlılığı ilə selüloz efirinin dozası arasında yaxşı xətti əlaqə var, selüloz efiri məhlulun özlülüyünü çox artıra bilər, doza nə qədər çox olarsa, təsir bir o qədər aydın görünür.
Yüksək özlülüyə malik sellüloza efirinin sulu məhlulu yüksək tiksotropiyaya malikdir ki, bu da sellüloza efirinin xüsusiyyətlərindən biridir.Mc tipli polimerlərin sulu məhlulları adətən gel temperaturundan aşağı psevdoplastik, tiksotrop olmayan axıcılığa malikdir, lakin aşağı sürüşmə sürətlərində Nyuton axını xüsusiyyətlərinə malikdir.Pseudoplastiklik molekulyar çəki və ya sellüloza efirinin konsentrasiyasının artması ilə artır və əvəzedicinin növündən və dərəcəsindən asılı deyil.Buna görə də, eyni özlülük dərəcəsinə malik sellüloz efirləri, istər MC, istər HPmc, istərsə də HEmc, konsentrasiya və temperatur sabit qaldıqda həmişə eyni reoloji xassələri göstərirlər.Temperatur yüksəldikdə struktur gel əmələ gəlir və yüksək tiksotrop axın baş verir.Yüksək konsentrasiyalı və aşağı özlülüklü selüloz efirləri hətta gel temperaturundan aşağı da tiksotropiya nümayiş etdirir.Bu əmlak, axını və axını asma xüsusiyyətini tənzimləmək üçün bina harçının tikintisinə böyük fayda verir.Burada izah etmək lazımdır ki, sellüloza efirinin özlülüyü nə qədər yüksək olarsa, suyu bir o qədər yaxşı saxlayır, lakin özlülük nə qədər yüksək olarsa, sellüloza efirinin nisbi molekulyar çəkisi bir o qədər yüksək olar, onun həll olunma qabiliyyəti müvafiq olaraq azalır ki, bu da özlüyünə mənfi təsir göstərir. havan konsentrasiyası və tikinti performansı.Özlülük nə qədər yüksək olarsa, məhlulun qalınlaşdırıcı təsiri bir o qədər aydın görünür, lakin bu, tam mütənasib əlaqə deyil.Bəzi aşağı özlülüklü, lakin nəm məhlulun struktur gücünü yaxşılaşdırmaqda dəyişdirilmiş selüloz efiri daha əla performansa malikdir, özlülüyün artması ilə sellüloza efir suyunun saxlanması yaxşılaşır.
Göndərmə vaxtı: 30 mart 2022-ci il